A série Machines That Play foi dividida em 7 partes.

Esta série cobre a história da Inteligência Artificial e dos jogos (até Deep Blue) e se concentra em máquinas que jogavam xadrez, damas e gamão. Os seguintes tópicos são abordados: como construir máquinas de xadrez, o trabalho de Shannon no xadrez, o trabalho de Turing no xadrez, The Turk, El Ajedrecista, MANIAC, Bernstein Chess Program, Samuel's Checkers, Mac Hack VI, Cray Blitz, BKG, HiTech, Chinook, Deep Thought, TD-Gammon e Deep Blue.

• Parte 1: Máquinas que tocam (visão geral) — esta
• Parte 2: Máquinas que jogam (construindo máquinas de xadrez)
• Parte 3: Máquinas que jogam (Chess-Before Deep Blue)
• Parte 4: Máquinas que Tocam (Deep Blue)
• Parte 5: Máquinas que Tocam (Pós Deep Blue)
• Parte 6: Máquinas que jogam (Damas)
• Parte 7: Máquinas que jogam (Gamão)

Parte 1: Máquinas que Tocam (Visão Geral)

Esta é a Parte 1 da série e fornece uma visão geral dos esforços de IA relacionados a jogos: xadrez, damas, gamão. Ele também faz (e tenta responder) as seguintes questões: O que é um jogo ideal? Por que estamos interessados em inteligência artificial (IA) e jogos?

Antes de falarmos sobre jogos e máquinas, vamos primeiro falar sobre jogos e humanos.

O que é um jogo ideal?

Um jogo é algo com regras e um objetivo. “Jogamos” um jogo quando realizamos ações, condicionadas por essas regras, a fim de atingir o objetivo estabelecido.

Nós (seres humanos) parecemos precisar de brincadeiras quase tanto quanto precisamos de comida, água, ar, abrigo e ferramentas para sobreviver. O que então, para nós, humanos, tornaria um jogo ideal? Essa é uma pergunta difícil de responder, mas imagino que um jogo ideal possa ter pelo menos algumas das seguintes características:

• Um jogo em que todos os jogadores são altamente qualificados (ou em níveis semelhantes) : Um jogo em que um jogador é capaz de usar sua habilidade para superar o desafio que seu(s) oponente(s) oferece(m). O prazer ideal está em usar sua habilidade para enganar ou manobrar um oponente que também é muito bom no jogo.
• Um jogo que não é nem muito fácil nem muito difícil para que um jogador “simplesmente ganhe” : um jogo em que um jogador vence seu(s) oponente(s), que também tem um desempenho próximo ao seu nível de habilidade. É um jogo que ele poderia ter perdido, mas não perde. Ele ganha. E ele ganha porque o jogo permite que ele suba um pouco mais que seu(s) oponente(s); ele conquista os elementos do acaso e exerce controle sobre seu ambiente (e sobre si mesmo).
• Um jogo que força um jogador a desenvolver e atingir seu maior potencial para vencer : Um jogo no qual um jogador desenvolve as habilidades mais altas para enganar ou manobrar seu(s) oponente(s). O crescimento ideal significa que ele é capaz de realizar seu potencial, de ser tudo o que pode ser. Ele desenvolve uma habilidade tão grande que o risco de falha é quase eliminado.
• Um jogo que muda a psique do jogador : Um jogo que altera o estado de espírito do jogador e, além de realizar seu maior potencial, o jogo permite que ele mergulhe totalmente para ter sucesso. É um jogo que ele escolheria continuar jogando enquanto pudesse, para que pudesse realizar (o que ele chamaria mais tarde) ações significativas. E depois do jogo, ele notaria que mudou em relação à experiência de jogo e que sua mente foi enriquecida com novas habilidades, novas experiências e novas conquistas.
• Um jogo que força o jogador a ser um catalisador para a mudança global (lembre-se de que este é um jogo ideal): um jogo no qual o jogador precisaria transformar (ou mesmo transcender) a si mesmo, aos outros ou até mesmo ao mundo inteiro ao máximo para vencer. Um jogo ideal envolveria o jogador percebendo seus anseios, paixões ou valores mais profundos (e dos humanos). Se não fosse isso, pelo menos o jogo o consumiria tão profundamente a ponto de libertá-lo das correntes de sua vida cotidiana. E através de sua jornada ele criaria um caminho para que outros se desenvolvessem e realizassem seu potencial.

Existe um jogo ideal?

Não sei se existe um jogo ideal, mas, na minha opinião, o exemplo a seguir chega bem perto de ser um; ele não apenas satisfaz muitas das características listadas anteriormente, mas também desafia e obscurece essas mesmas características.

[Vídeo] A condição é que você me deixe viver o máximo que puder contra você.

Morte: Bem, eu sou um jogador de xadrez bastante habilidoso.

Knight: Mas aposto que você não é tão bom quanto eu.

Morte: Por que você quer que eu jogue xadrez comigo?

Cavaleiro: Isso é problema meu.

Morte: De fato.

Knight: A condição é que você me deixe viver enquanto eu puder ficar contra você.

Knight: Se eu ganhar, você me deixa ir.

O jogador escolhe jogar enquanto viver (ou puder). As apostas são muito altas e ele não pode deixar de tentar.

[Vídeo] Esta é a minha mão. Eu posso transformá-lo. Meu sangue jorra nele. O sol ainda está no céu e o vento está soprando. E eu... eu, Antonius Block, estou jogando xadrez com o Diabo.

Nunca estamos jogando contra a Morte (e quase vencendo). Nossas ações, na maioria dos jogos, não são tão “significativas” quanto salvar a vida de outros humanos. Nossos jogos não nos dão a oportunidade de aceitar nosso desespero inevitável, nem de nos transformar radicalmente (ou transcender) a nós mesmos ou a vida dos outros.

Na realidade, provavelmente não existe um jogo ideal. Por que ainda jogamos então? Uma resposta vaga e simplista é “porque os jogos são divertidos e/ou úteis”, mas isso não parece suficiente. Continuamos a criar e jogar jogos e continuamos porque os jogos ainda demonstram diferentes combinações de características mencionadas acima.

Alguns dos nossos jogos mais antigos

Sempre jogamos jogos. Os jogos são uma das nossas fontes mais antigas de jogo. É possível que os humanos anteriores jogassem para praticar habilidades que os preparavam para a caça e o combate. Por exemplo, o arco e flecha foi inventado no final do Paleolítico Superior .

Tiro com arco é a habilidade de usar arcos para atirar flechas. Na maioria das culturas pré-históricas, o tiro com arco era uma importante habilidade militar e de caça. Praticar tiro com arco (ou jogar para praticar ou melhorar) teria melhorado a probabilidade de sucesso do arqueiro. Nesse sentido, tais jogos físicos podem ter sido jogados para aumentar nossa chance de sobrevivência e sucesso.

Mais tarde, os humanos começaram a se estabelecer em um lugar, o que significava que eles não estavam se movendo tanto. Isso deu a eles alguma rotina e os jogos físicos começaram a se traduzir em jogos de tabuleiro. Esses jogos atenderam a uma variedade de nossos desejos. Alguns dos jogos mais antigos são:

• Senet (~3100 aC): O nome completo deste jogo de tabuleiro de corrida significa "jogo de passagem". Os antigos egípcios acreditavam na vida após a morte e a jornada para a vida após a morte exigia que a pessoa que morreu realizasse rituais e passasse por obstáculos. Na época do Novo Reino no Egito, o senet era visto como uma representação da jornada para a vida após a morte. Parece que o senet não era apenas um jogo, representava nossa luta para alcançar algum tipo de imortalidade. [Jogos desse tipo exploram nosso desejo inato de sobreviver além desse estado humano.]
• Royal Game of Ur (~3000 BC): Este é um jogo de tabuleiro de corrida de estratégia para dois jogadores. O Jogo de Ur recebeu esse nome porque foi descoberto pelo arqueólogo inglês Sir Leonard Woolley durante suas escavações no Cemitério Real de Ur entre 1922 e 1934. Em algum momento, as pessoas começaram a atribuir significado espiritual ao jogo e os eventos do jogo foram acredita-se que reflita o futuro do jogador, bem como transmita mensagens de seres sobrenaturais. [Jogos desse tipo exploram nosso desejo de conhecer e controlar nosso futuro.]
• Mancala (~ século 6 dC): Mancala não é um jogo qualquer, é a classificação ou tipo de jogo: qualquer jogo de tabuleiro de estratégia baseado em turnos para 2 jogadores. O objetivo é capturar todas ou algumas peças do adversário (sementes, pedras, feijões, etc.). [Jogos desse tipo exploram nosso antigo desejo de sobreviver construindo abrigos, caçando, coletando comida e vencendo.]

Jogamos (e continuamos a jogar) jogos por uma ampla variedade de razões:

• Jogamos para experimentar prazer (diversão)
• Jogamos para eliminar o tédio / para fugir da realidade
• Jogamos para praticar e melhorar habilidades
• Brincamos para aprender a pensar de forma crítica e estratégica
• Jogamos para conquistar a incerteza, o acaso, a sorte e a probabilidade
• Brincamos por brincar para criar coisas a fim de nos fortalecer.
• Brincamos de destruir coisas para diminuir nossa raiva e frustração
• Jogamos para resolver diferenças
• Jogamos para colaborar
• Jogamos para saciar todos os nossos desejos humanos (pré-históricos e atuais): nutrir, caçar, matar, conquistar, combater, competir, colaborar, criar, sobreviver
• Jogamos para vencer - para sentir uma sensação de conquista

Ao longo da história, criamos e jogamos jogos para desafiar nossa inteligência, força, estratégia, emoções e muito mais. Nos jogos, nos reunimos e concordamos com um conjunto de regras arbitrárias. Competimos e colaboramos, elaboramos estratégias para vencer o acaso e a incerteza, definimos e atingimos metas, exercitamos a imaginação e experimentamos o deleite do sucesso.

Por que IA e jogos?

Os jogos são difíceis. Os jogos são interessantes. Os jogos são bancos de ensaio para IA.

À medida que a tecnologia evoluiu, nossos jogos também. A tecnologia recente nos forneceu novos companheiros de equipe, bem como novos adversários, na forma de máquinas. Embora a história dos jogos seja fascinante, vamos nos concentrar na automação, inteligência artificial (IA) e nos jogos desta série. Mais especificamente, vamos nos concentrar em jogos em que a IA aprendeu a jogar tão bem quanto nós ou melhor. Esta jornada servirá como um humilde lembrete:

Não importa qual seja a taxa de melhoria para os humanos, uma vez que as máquinas comecem a aprender, será difícil para nós acompanhá-las – seu aprendizado e progresso acabarão sendo medidos exponencialmente. E o nosso não.

Desde os primórdios da computação, as pessoas se perguntavam se as máquinas poderiam igualar ou superar a inteligência humana. A inteligência artificial trata-se de construir máquinas capazes de realizar as tarefas que (pensamos) requerem “inteligência”. Mas abordagens e algoritmos anteriores de IA não eram suficientes para lidar com problemas do mundo real devido à sua natureza complexa e ambígua. Máquinas de programação para jogar com sucesso serviram como uma maneira de os computadores aprenderem táticas e estratégias que poderiam ser posteriormente aplicadas a outros domínios da vida real.

Emule o processo de pensamento humano em jogos

Os primeiros pesquisadores de IA enfatizaram a emulação do processo de pensamento humano em jogos porque acreditavam que as melhores máquinas de jogo podem ser criadas ensinando-as a imitar o pensamento humano. Eles raciocinaram que, se as máquinas pudessem enfrentar os jogos com sucesso, provavelmente exibiriam algum tipo de inteligência.

Entenda como funciona a mente humana

Os primeiros pesquisadores de IA esperavam que programar máquinas para jogar com sucesso ajudasse a entender como a mente humana funcionava, como pensava, como resolvia problemas e, finalmente, o que era inteligência. Eles presumiram que construir máquinas para executar tarefas que exigiam inteligência forneceria um vislumbre de como nossa própria inteligência funcionava.

Veremos que mesmo quando as máquinas superaram os humanos nos jogos, elas não forneceram necessariamente uma visão sobre o funcionamento de nossas mentes. Eles, no entanto, ajudaram a impulsionar o progresso na ciência da computação (e, portanto, em outros campos relacionados). E mais tarde, a pesquisa nos ajudou a enfrentar alguns problemas complexos do mundo real de frente.

“Jogos são divertidos e fáceis de medir. Está claro quem ganhou e quem perdeu, e você sempre tem a referência humana... Você pode fazer melhor do que um humano?” Murray Campbell

Os jogos, jogos de tabuleiro especificamente, são um dos ramos mais antigos da IA, começando com Shannon e Turing em 1950. Eles forneceram uma boa maneira de medir a capacidade das ideias da IA devido a 1) sua simplicidade de objetivo, 2) regras bem definidas e 3) a enorme gama de estratégias possíveis para atingir o objetivo final. Toda vez que a IA conquistava um jogo, ela nos ajudava a enfrentar pelo menos alguns problemas complexos do mundo real de frente.

Complexidade do jogo

Antes de começarmos, vejamos algumas maneiras de medir a complexidade do jogo .

A complexidade do espaço de estado de um jogo é o número de posições de jogo legais alcançáveis a partir da posição inicial do jogo.

O tamanho da árvore do jogo é o número total de jogos possíveis que podem ser jogados: o número de nós de folha na árvore do jogo com raiz na posição inicial do jogo.

O fator de ramificação é o número de filhos em cada nó. Por exemplo, xadrez, suponha que um “nó” seja considerado uma posição legal, então o fator de ramificação médio é estimado em cerca de 35. Isso significa que, em média, um jogador tem cerca de 35 movimentos legais disponíveis em cada turno. Em comparação, o fator de ramificação médio para o jogo Go é 250!

Status ideal : não é possível executar melhor (algumas dessas entradas foram resolvidas por humanos)

Super-humano : tem um desempenho melhor do que todos os humanos

Agora, vamos falar sobre as máquinas.

A série de blogs abordará os seguintes tópicos. Os links para as imagens estão nos blogs originais.

O foco da série está em alguns dos “primeiros” em IA e jogos (e às vezes alguns dos predecessores desses programas), não em incluir *todos* ou *o maior número possível* de programas de jogos.

Construindo Máquinas de Xadrez

Como costumamos jogar este jogo? Fazemos o seguinte:

1. Considere todos os movimentos legais que um jogador pode fazer
2. Calcular a nova posição resultante de cada movimento
3. Avalie para determinar o próximo melhor movimento
4. Faça esse (melhor) movimento
5. Esperar que o oponente faça um movimento
6. Responda repetindo os passos acima

A partir dessa perspectiva, quase todos os computadores de xadrez devem lidar com essas etapas fundamentais. E ao fazer isso, um computador de xadrez teria que resolver os seguintes problemas principais:

1. Representando o “conselho”
2. Gerando todos os próximos estados legais
3. Avaliando uma posição

Havia duas abordagens filosóficas principais para o desenvolvimento de computadores de xadrez: emulação versus engenharia - os computadores deveriam emular o conhecimento humano e a tomada de decisões ou os computadores deveriam melhorar a busca por força bruta? Aqueles que se concentrassem na primeira abordagem criariam programas com muito conhecimento de xadrez e um foco relativamente menor na pesquisa. Aqueles que se concentram na abordagem de engenharia se concentrariam no poder computacional, usando hardware para fins especiais e inovações de pesquisa. Veremos que os melhores computadores de xadrez usaram a segunda abordagem, mas mesmo eles acabaram usando muito conhecimento de xadrez e sofisticadas heurísticas de avaliação.

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Apenas humano (O Turco)

• Jogo: Xadrez. Ano: 1770
• Na primavera de 1770, Wolfgang von Kempelen causou sensação; ele apresentou o primeiro autômato jogador de xadrez do mundo, que ele chamou de Jogador de Xadrez Autômato, conhecido nos tempos modernos como O Turco.

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Uma tentativa mais honesta (El Ajedrecista (The Chessplayer))

• Jogo: Xadrez. Anos: 1910
• No início da década de 1910, Torres y Quevedo construiu um autômato chamado El Ajedrecista (O jogador de xadrez), que estreou na Universidade de Paris em 1914. É considerado um dos primeiros jogos de computador do mundo.

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Alguma teoria dos jogos

• Vários jogos: xadrez , damas , go , otelo . Anos: 1928–1944.
• John von Neumann fundou o campo da teoria dos jogos. Em 1928 ele provou o teorema minimax. Este teorema afirma que em jogos de soma zero (ou seja, se um jogador ganha, o outro jogador perde) com informação perfeita (ou seja, em que os jogadores sabem, a cada momento, todos os movimentos que ocorreram até o momento), existe um par de estratégias para ambos os jogadores que permite a cada um minimizar suas perdas máximas, daí o nome minimax.

Dos anos 1940 ao início dos anos 1950, os primeiros pioneiros se concentraram na construção de máquinas que jogariam xadrez da mesma forma que os humanos, então o progresso inicial do xadrez dependia fortemente da heurística do xadrez (regras práticas) para escolher os melhores movimentos. Eles enfatizaram a emulação do processo de pensamento do xadrez humano porque acreditavam que ensinar uma máquina a imitar o pensamento humano produziria as melhores máquinas de xadrez.

Como as futuras máquinas jogariam xadrez

• Jogo: xadrez. Ano: 1950.
• A partir de meados da década de 1940, cientistas de diversas áreas (matemática, psicologia, engenharia etc.) e até linguagem. Claude Shannon escreveu o primeiro artigo já publicado sobre a programação de um computador para jogar xadrez. Ele publicou um artigo na Philosophical Magazine intitulado Programando um computador para jogar xadrez.

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O poder de computação era limitado na década de 1950, então as máquinas só podiam funcionar em um nível muito básico. Este é o período em que os pesquisadores desenvolveram as técnicas fundamentais para avaliar as posições de xadrez e para pesquisar possíveis lances (e contra-movimentos do adversário). Essas ideias ainda estão em uso hoje.

O primeiro programa que jogava xadrez (Turochamp)

• Jogo: xadrez. Anos: 1948–1953

• Em 1953, Alan Turing publicou um artigo sobre seu programa de xadrez (Digital Computers Applied to Games) no livro Faster than Thought de B. Bowden. Shannon não havia falado sobre nenhum programa em particular em seu jornal. Foi Turing quem escreveu o primeiro programa de xadrez. E ele o escreveu antes mesmo dos computadores existirem! Ele sabia que os computadores estavam chegando e, uma vez que fossem poderosos o suficiente, seriam capazes de jogar xadrez. Em 2012, Garry Kasparov jogou contra o Turochamp e o derrotou em apenas 16 lances. Kasparov disse (vídeo) : “Suponho que você possa chamá-lo de primitivo, mas eu o compararia a um carro antigo - você pode rir deles, mas ainda é uma conquista incrível…

  
  

[Turing] escreveu algoritmos sem ter um computador – muitos jovens cientistas nunca acreditariam que isso fosse possível. Foi um feito notável.”

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MANIAC: Executando o primeiro programa de xadrez

• Jogo: Xadrez. Ano: 1956
• A equipe que programou o MANIAC foi liderada por Stanislaw Ulam (que inventou a propulsão de pulso nuclear e projetou a bomba H com Edward Teller), Paul Stein, Mark Wells, James Kister, William Walden e John Pasta. Devido à memória limitada do MANIAC, o programa usava um tabuleiro de xadrez 6 × 6 e nenhum bispo. MANIAC I executou uma estratégia Shannon Tipo A de força bruta. Realizava 11.000 operações por segundo e tinha 2.400 tubos de vácuo. Demorou 12 minutos para pesquisar uma profundidade de quatro movimentos (adicionar os dois bispos levaria três horas para pesquisar na mesma profundidade).

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Bernstein Chess Program: Primeiro programa completo

• Jogo: Xadrez. Ano: 1957
• Alex Bernstein, um funcionário da IBM, criou o primeiro programa capaz de jogar uma partida completa de xadrez. Ele o criou com seus colegas Michael Roberts, Thomas Arbucky e Martin Belsky, Bernstein no Massachusetts Institute of Technology. O programa rodava em um IBM 704 e podia executar 42.000 instruções por segundo. Este foi um dos últimos computadores de tubo de vácuo. Demorou cerca de 8 minutos para fazer um movimento.

O Programa de Xadrez de Bernstein usou a estratégia de Shannon Tipo B (busca seletiva).

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AI antes AI (damas de Samuel)

• Jogo: Damas. Anos: 1952–1962
• Em 1952, Arthur Samuel completou seu primeiro programa de damas no IBM 701 — o primeiro grande computador comercial. Em 1955, Samuel havia feito algo inovador; ele havia criado um programa que podia aprender - algo que ninguém havia feito antes - e foi demonstrado na televisão em 1956. Samuel pensava em aprendizado de máquina desde que ingressou na IBM e queria se concentrar na criação de programas que pudessem aprender a tocar o jogo de damas. Em 1959, ele cunhou o termo “aprendizado de máquina”.

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Aprendendo a jogar um jogo perfeito de Tic-Tac-Toe (MENACE)

• Jogo: Tic Tac Toe. Ano: 1960
• Durante a Segunda Guerra Mundial, Donald Michie, um cientista da computação britânico, trabalhou para a Escola de Códigos e Cifras do Governo em Bletchley Park e ajudou a decifrar o código “Tunny” alemão. Em 1960 ele desenvolveu o Machine Educable Noughts And Crosses Engine (MENACE), um dos primeiros programas capazes de aprender a jogar um jogo perfeito de Tic-Tac-Toe. Os computadores não estavam prontamente disponíveis, então ele usou 304 caixas de fósforos todas cheias de miçangas coloridas para aprender a jogar. Em breve …

No final da década de 1960, os programas de xadrez de computador eram bons o suficiente para bater ocasionalmente contra jogadores de nível de clube ou amadores.

Primeiro programa de xadrez a competir em torneios humanos (Mack Hack VI)

• Jogo: Xadrez. Ano: 1967
• Mac Hack (também conhecido como The Greenblatt Chess Program) é um programa de xadrez baseado em conhecimento construído por Richard Greenblatt em 1967. No mesmo ano, Mac Hack VI se tornou o primeiro computador a jogar contra humanos em condições de torneio humano. O programa MacHack foi o “primeiro programa de xadrez amplamente distribuído”, rodando em muitas máquinas PDP. Tornou-se o primeiro computador a atingir o padrão de jogadores médios de torneios. Era comprovadamente superior a todos os programas de xadrez anteriores, bem como à maioria dos jogadores casuais. Em 1965, Hubert Dreyfus disse: “ Nenhum programa de xadrez poderia jogar mesmo xadrez amador ”. Em 1967, Mac Hack VI venceu Dreyfus.

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Nas décadas de 1970 e 1980, a ênfase estava na velocidade do hardware. Nas décadas de 1950 e 1960, os primeiros pioneiros se concentraram na heurística do xadrez (regras práticas) para escolher os melhores próximos movimentos. Os programas nas décadas de 1970 e 1980 também usavam algumas heurísticas de xadrez, mas havia um foco muito mais forte em melhorias de software, bem como no uso de hardware mais rápido e especializado. Hardware e software personalizados permitiram que os programas conduzissem buscas muito mais profundas nas árvores do jogo (exemplo: envolvendo milhões de posições de xadrez), algo que os humanos não faziam (porque não podiam) fazer.

Cray Blitz: Primeiro computador super(xadrez)

• Jogo: Xadrez. Ano 1986-1980
• O Cray Blitz, desenvolvido por Robert Hyatt, Harry L. Nelson e Albert Gower, entrou no North American Computer Chess Championship da ACM em 1976. Tornou-se um sério concorrente em 1980, quando foi transferido para um supercomputador Cray-1, tornando-se o primeiro programa de xadrez. para usar uma máquina tão poderosa. Isso possibilitou que Cray Blitz adaptasse uma abordagem principalmente algorítmica e computacional, mantendo a maior parte de seu (extenso) conhecimento de xadrez.

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O primeiro programa para vencer um campeão mundial (BKG)

• Jogo: Gamão. Ano: 1979.
• BKG, um programa de gamão criado por Hans Berliner, foi a primeira vez que uma máquina venceu um campeão mundial em qualquer jogo. E fez isso com os computadores lentos (mais) daqueles dias. [Nota lateral: Berliner desenvolveu o algoritmo de busca B* para busca em árvore de jogos.]

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HiTech: Primeiro mestre internacional

• Jogo: Xadrez. Anos: 1980
• A HiTech era uma máquina de xadrez com hardware e software para fins especiais. Foi construído por Hans Berliner e outros da CMU. Seu hardware personalizado pode analisar ~ 175.000 movimentos por segundo e pode executar uma pesquisa em profundidade de largura total. Era uma máquina poderosa. Em 1985 alcançou uma classificação de 2530, tornando-se a primeira (e única na época) máquina a ter uma classificação superior a 2400.

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Milhas à frente dos jogadores humanos mais fortes (Chinook)

• Jogo: Damas. Anos: (1989–1996)

• Após o trabalho de Samuel com as damas, surgiu a falsa impressão de que as damas eram um jogo “resolvido”. Como resultado, os pesquisadores passaram para o xadrez e ignoraram as damas até que Jonathan Schaeffer começou a trabalhar em Chinook em 1989. O objetivo de Schaeffer era desenvolver um programa capaz de derrotar o melhor jogador de damas. A melhor jogadora foi Marion Tinsley. Durante uma partida, Chinook venceu um jogo contra Tinsley, ao qual Schaeffer respondeu,

  
  

“Ainda somos membros da raça humana e Chinook derrotando Tinsley em um único jogo significa que será apenas uma questão de tempo até que os computadores sejam supremos em damas e, eventualmente, em outros jogos como o xadrez.”

Leia mais para ver como Chinook vs. Tinsley se desenrolou.

Pensamento profundo

• Jogo: Xadrez. Anos: 1988–1992
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Na década de 1990, os programas de xadrez começaram a desafiar mestres internacionais de xadrez e, posteriormente, grandes mestres. Uma máquina de xadrez especializada, chamada Deep Blue, acabaria vencendo Garry Kasparov, o melhor enxadrista humano. Também vimos aplicações bem-sucedidas de aprendizado por reforço (algo que o AlphaGo faria anos depois).

TD-Gammon

• Jogo: Gamão. Anos: 1992–1997
• TD-Gammon foi um programa de gamão desenvolvido em 1992 por Gerald Tesauro da IBM. TD-Gammon aplicou um aprendizado por reforço, que remonta ao programa Checkers de Samuel (mais adiante veremos o alphaGo também). Tesauro disse que a metodologia de autoaprendizagem do TD-Gammon resultou em um programa surpreendentemente forte. O TD-Gammon 3.0 (1997) usou uma busca seletiva de 3 camadas e já estava no nível, ou muito próximo, dos melhores jogadores humanos do mundo. A longo prazo, esperava-se que TD-Gammon jogasse ainda melhor do que os grandes mestres, porque esses grandes mestres eram apenas humanos. E os humanos se cansam. Os seres humanos têm preconceitos, mas TD-Gammon não. O TD-Gammon jogava de maneira diferente dos humanos - um tema que observaremos cada vez mais. Leia mais .

Ser como um humano, mas (ainda) não ser humano: Deep Blue

• Jogo: Xadrez. Anos: 1996–1997

• Este é longo (e super interessante). Definitivamente, leia .

• Deep Blue era um bebê de apenas duas semanas quando enfrentou Garry Kasparov em 1996. Hsu, um de seus criadores disse: “ Seria o bebê Hércules que estrangulou as duas serpentes enviadas pela Deusa Hera? Ou estávamos enviando um bebê indefeso como tributo para aplacar o monstro marinho Cetus, mas sem a ajuda de Perseu? Tínhamos medo de que fosse o último.” O primeiro jogo que jogou contra Kasparov, venceu - levando Kasparov a se questionar e perguntar: " ... e se essa coisa for invencível?" Não seria invencível e Kasparov o venceria por 4–2. Esta partida foi muito mais disputada do que a maioria das pessoas pensa ( Leia mais ).

• Após a partida Kasparov disse (sobre Deep Blue),

  
  

“Eu podia sentir – eu podia cheirar – um novo tipo de inteligência do outro lado da mesa.”

• Haveria uma revanche em 1997. Desta vez, a equipe do Deep Blue melhorou significativamente sua máquina (leia sobre as melhorias, a arquitetura do sistema, as estratégias de busca, as fichas de xadrez, etc.) Desta vez, o Deep Blue joga um jogo que ninguém esperava e vence Garry Kasparov. Kasparov sugere que a IBM trapaceou (a IBM não trapaceou) porque o jogo do Deep Blue tinha um componente de “humanidade”. Após esta partida, Kasparov disse,

“Não estava nem um pouco a fim de jogar..Sou um ser humano. Quando vejo algo que está muito além do meu entendimento, fico com medo.''

• Esta é a partida sobre a qual todos têm uma opinião - o Deep Blue era inteligente? Quem foi melhor jogador? Deep Blue pensou? O que essa vitória diz sobre nós? Até Deep Blue, os humanos estavam ganhando no xadrez. As máquinas realmente não conseguiam vencer os melhores humanos - nem perto disso . Mas aí o Deep Blue venceu. E logo o mesmo aconteceu com os outros computadores e eles estão nos derrotando desde então. Esse crescimento maciço é a identidade deles — não importa qual seja nossa taxa de melhoria, uma vez que as máquinas começam a melhorar, seu aprendizado e progresso acabam sendo medidos exponencialmente. E o nosso não. Leia mais para obter os detalhes de como esta máquina foi construída, quem estava envolvido, o tipo de esforço que a equipe precisou colocar no projeto, como Kasparov lidou com a derrota e como ela se tornou um marco significativo na história da IA.

Leia mais (Azul Profundo)…

As pessoas acreditavam que Kasparov ainda era um jogador melhor, mas suas emoções atrapalharam. De qualquer forma, uma das maiores conclusões desta partida foi que subestimamos coletivamente os aspectos fisiológicos e psicológicos da partida.

Nossas emoções, medos, desejos e dúvidas tinham uma maneira de obter o melhor de nós... E este é um problema exclusivamente humano, com o qual nossos oponentes mecânicos não se preocupam.

Leia mais (Post Deep Blue) …

Resolvendo Damas

• Jogo: Damas. Ano: 2007
• Em 2007, os fabricantes de Chinook publicaram um artigo na revista Science anunciando que Chinook havia resolvido completamente o Checkers: o programa não poderia mais ser derrotado por ninguém, humano ou não. Jonathan Schaeffer e sua equipe têm trabalhado para resolver o problema das damas desde 1989. O artigo afirmava: “ …as damas agora estão resolvidas: o jogo perfeito de ambos os lados leva ao empate. Este é o jogo popular mais desafiador a ser resolvido até hoje, cerca de um milhão de vezes mais complexo que o Connect Four. ” Damas é o maior jogo já resolvido até hoje, com um espaço de busca de 5×10^20. “O número de cálculos envolvidos foi de 10^14 , que foram feitos durante um período de 18 anos. O processo envolvia desde 200 computadores de mesa em seu pico até cerca de 50”. Em breve

Para onde vamos daqui?

Parece certo terminar com a palestra TED de Garry Kasparov e sua visão sobre a experiência.

“ O que aprendi com minha própria experiência é que devemos enfrentar nossos medos se quisermos obter o máximo de nossa tecnologia e devemos vencer esses medos se quisermos obter o melhor de nossa humanidade.

Enquanto lambia minhas feridas, me inspirei muito em minhas batalhas contra o Deep Blue. Como diz o velho ditado russo, se você não pode vencê-los, junte-se a eles. Então pensei, e se eu pudesse jogar com um computador - junto com um computador ao meu lado, combinando nossas forças, intuição humana mais cálculo de máquina, estratégia humana, táticas de máquina, experiência humana, memória de máquina. Poderia ser o jogo perfeito já jogado? Mas ao contrário do passado, quando as máquinas substituíam os animais da fazenda, o trabalho braçal, agora elas estão atrás de pessoas com diploma universitário e influência política. E como alguém que lutou contra máquinas e perdeu, estou aqui para lhe dizer que esta é uma excelente, excelente notícia. Eventualmente, toda profissão terá que sentir essas pressões ou então isso significará que a humanidade parou de progredir. Não podemos escolher quando e onde o progresso tecnológico para.

Não podemos desacelerar. Na verdade, temos que acelerar. Nossa tecnologia é excelente para remover dificuldades e incertezas de nossas vidas e, portanto, devemos buscar desafios cada vez mais difíceis e incertos. As máquinas têm cálculos. Temos compreensão. As máquinas têm instruções. Nós temos um propósito. As máquinas têm objetividade. Temos paixão. Não devemos nos preocupar com o que nossas máquinas podem fazer hoje. Em vez disso, devemos nos preocupar com o que eles ainda não podem fazer hoje, porque precisaremos da ajuda das novas máquinas inteligentes para transformar nossos maiores sonhos em realidade. E se falhamos, se falhamos, não é porque nossas máquinas são muito inteligentes ou não são inteligentes o suficiente. Se falhamos, é porque nos tornamos complacentes e limitamos nossas ambições. Nossa humanidade não é definida por nenhuma habilidade, como balançar um martelo ou mesmo jogar xadrez. Há uma coisa que só um humano pode fazer. Isso é sonho. Então, vamos sonhar grande.”

https://www.youtube.com/watch?v=NP8xt8o4_5Q&feature=emb_imp_woyt

Então, vamos sonhar grande.